Кое може да се счита за живот? Открито е същество, което не може да се нарече нито живо, нито мъртво

Изглежда, че отговорът на въпроса „какво е животът?“ е съвсем прост. Растението, което се стреми към слънцето, е живо. Камъкът, който лежи край пътя, не е жив. Но щом се въоръжим с микроскоп, увереността започва да се размива. Къде да поставим границата? Вирусите например са истински майстори на маскировката: извън клетката-гостоприемник те са инертни като прах, но вътре се превръщат в безмилостна машина за самокопиране. Заради тази пристрастеност повечето учени не бързат да ги включат в „клуба на живите“.

Но какво ще си помислите, ако разберете, че има нещо, което е хванато в капана между тези два свята? Наскоро международен екип от учени откри точно такова същество – микроскопичен „нарушител на спокойствието“, който ни принуждава да преосмислим самите основи на биологията.

Да се запознаем със Sukunaarchaeum: нарушителят на правилата от дълбините на океана

Тази история започва почти случайно, когато екип от биолози от Канада и Япония изучава генетичния материал на морския планктон. Сред обичайните ДНК последователности те забелязали нещо странно – миниатюрен геном, различен от всички познати на науката. Така светът научава за Sukunaarchaeum mirabile.

Между другото, името е много поетично. Дадено е в чест на Сукуна-бикона – божество от японската митология, което е помогнало за изграждането на света, като същевременно е било невероятно малко. И нашият микроб напълно отговаря на името си. Той принадлежи към областта на археите – най-старите едноклетъчни организми, които се смятат за далечни предци на всички сложни форми на живот, включително и на мен и вас. Но начинът му на живот е доста по-различен от този, който сме свикнали да виждаме при неговите събратя.

Двойната игра: поведението на вируса в клетъчното тяло

И тук става нещо интересно. Sukunaarchaeum играе двойна игра, съчетавайки характеристиките както на пълноценна клетка, така и на вирус.

От една страна, той има нещо, което никой вирус не притежава – собствена машина за синтез на протеини. Той умее да създава рибозоми – един вид микроскопични „фабрики“, които сглобяват всички необходими протеини според инструкциите от РНК. Това е фундаментална способност, признак на клетъчна автономия. Вирусът не може да направи това; той разчита изцяло на рибозомите на нападнатата клетка.

От друга страна, Sukunaarchaeum показва изключителна степен на зависимост от своя гостоприемник – планктона Citharistes regius. Геномът му е лишен от всичко ненужно. В него почти няма гени, отговарящи за метаболизма – производството и преработката на енергия. Защоти е, когато можеш просто да си я набавиш от съседа? По това болезнено прилича на вирус: основната му и, изглежда, единствената му цел е да се копира, прехвърляйки цялата „мръсна работа“ върху плещите на гостоприемника.

Това е безпрецедентно ниво на биологичен минимализъм. Представете си човешко същество, което може да диша и да мисли, но се нуждае от някой друг, за да се храни, пие и движи. Sukunaarchaeum е живото въплъщение на този парадокс.

Краен минимализъм: тайната на миниатюрния геном

Размерът на генома на това същество е отделна история. Той се състои от само 238 000 базови двойки. Това много ли е или малко? Нека да сравним.

• Най-малкият известен геном на неговите роднини археи има 490 000 базови двойки – два пъти повече!
• Геномът на E. coli е с около 4,6 милиона базови двойки.
• Човешкият геном има повече от 3 милиарда.

Освен това геномът на Sukunaarchaeum е по-малък от този на много от големите вируси, които могат да имат стотици хиляди и дори милиони базови двойки. Оказва се, че пред нас стои същество, което по своята генетична сложност отстъпва на някои вируси, но все пак е запазило ключовия атрибут на клетъчния живот. Как го е направило? Това е една от основните загадки, които това откритие повдига.

Защо това откритие е толкова важно?

Учените са открили още един странен микроб. Защо трябва да ни е грижа?

Факт е, че Sukunaarchaeum mirabile не е просто поредният експонат в биологичната кунсткамера. Той е живото доказателство за това колко произволни са нашите класификации. Той размива ясната граница между „живото“ (клетката) и „неживото“ (вируса), като показва, че между тези полюси има цял спектър от преходни форми.

Това откритие повдига въпроси за пътищата на еволюцията. Може би по този начин вирусите са възникнали от по-сложни клетъчни предци, чрез постепенна загуба на автономност и преход към паразитизъм. Или, напротив, това е пример как най-простите форми на живот, на ръба на оцеляването, влизат в тесни съюзи, за да оцелеят.

Всяко подобно откритие не е просто нов ред в учебника. То е мощно напомняне за това колко малко знаем за света, в който животът кипи на всяка крачка. Някъде в дълбините на океана, точно сега, има организми, които продължават да разчупват нашите стереотипи и да разширяват самата концепция за живота. И кой знае какви други изненади ни очакват.